«Умное проветривание» — программно-аппаратный комплекс автоматического управления окнами
Проектирование системы умного проветривания для образовательных учреждений
Стартап компании работает над созданием "умных школ ". Ключевой проблемой является поддержание оптимального микроклимата в классах. Ручное проветривание неэффективно и ведет к сквознякам и потерям тепла.
Заказчик нуждается в автоматизированном решении для здоровья детей. Студентам предлагается разработать:
алгоритм для системы управления окнами, который на основе данных датчиков СО2/температуры внутри помещения и гиперлокального прогноза погоды снаружи (ветер, осадки, температура) автоматически определяет длительность и интенсивность проветривания.
1. Выбранная нами идея проекта
Разработка интеллектуальной системы поддержки принятия решений для управления микроклиматом «АэроКонтроль». Проект сфокусирован на создании алгоритма, который в режиме реального времени анализирует состояние среды и выдает точные предписания по оптимальному режиму проветривания.
2. Цель проекта
Создать систему мониторинга и прогнозирования, обеспечивающую поддержание концентрации $CO_2$ в пределах 800–1000 ppm и температуры 19–21°C за счет научно обоснованного расчета параметров воздухообмена.
3. Задачи проекта
Спроектировать систему сбора данных с датчиков качества воздуха и интеграцию с внешними метеосервисами.
Разработать логику уведомлений и команд, определяющих точное время, длительность и конфигурацию открытия окон.
4. Каких результатов мы ожидаем по итогам нашего проекта?
Создан прототип, способный с высокой точностью рассчитывать график проветривания для конкретного класса.
Образование: Государственные и частные школы, детские сады, лектории.
Lean Canvas
1. ПРОБЛЕМА
- Снижение когнитивных способностей: При уровне $CO_2$ выше 1000 ppm продуктивность мозга падает на 15–20%, что ведет к плохой успеваемости.
- «Риск сквозняка»: Ручное проветривание бесконтрольно, что приводит к переохлаждению детей и росту заболеваемости (ОРВИ).
- Энергоэффективность: Бессистемное открытие окон зимой приводит к колоссальным потерям тепла и перерасходу бюджета на отопление.
- Сложность соблюдения норм: Учителя физически не могут точно соблюдать график СанПиН по проветриванию, учитывая переменчивую погоду и интенсивность уроков.
1а. СУЩЕСТВУЮЩИЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ
- Ручное управление: Открывание окон «на глаз» или по жалобам учеников на духоту.
- Бытовые датчики-индикаторы: Простые устройства («светофоры»), которые только сигнализируют о проблеме, но не говорят, что именно и на какой срок нужно сделать.
- Централизованная приточная вентиляция: Эффективно, но крайне дорого и часто технически невозможно внедрить в уже построенных зданиях старого фонда.
2. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ СЕГМЕНТ
- Директора и собственники частных школ: Ориентированы на «здоровье как маркетинговое преимущество».
- Муниципальные образовательные учреждения: В рамках программ цифровизации и энергосбережения.
- Застройщики социальной инфраструктуры: Интегрирующие готовые интеллектуальные модули в проекты «умных школ».
- Родительские комитеты: Выступающие инициаторами установки систем контроля за средой обучения.
3. ЦЕННОСТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
Интеллектуальный «навигатор климата», который гарантирует нормативный уровень $CO_2$ без выстуживания помещения. Мы предлагаем не просто данные, а готовый сценарий действий, рассчитанный нейросетью на основе физики здания и прогноза погоды. Это превращает обычное окно в высокоточный инструмент управления здоровьем и бюджетом.
4. РЕШЕНИЕ
Программный алгоритм (аналитическое ядро), который:
- Сопоставляет динамику $CO_2$ внутри класса с прогнозом погоды (температура, ветер, влажность).
- Вычисляет точное время и конфигурацию открытия створок для максимально быстрого воздухообмена с минимальной потерей тепла.
- Формирует управляющие команды для исполнительных устройств или четкие инструкции для персонала через интерфейс системы.
5. КАНАЛЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
- Партнерства: Производители оконной фурнитуры и систем автоматизации (OEM-решения).
- Тендеры: Поставки в рамках госзакупок по цифровизации образования.
- B2B-продажи: Работа с проектными бюро и интеграторами систем Smart Building.
- Спецмероприятия: Отраслевые выставки (например, «ММСО», «ИТ в образовании»).
8. КЛЮЧЕВЫЕ МЕТРИКИ
- B2B-активность: Количество заключенных контрактов с интеграторами и застройщиками.
9. СКРЫТОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО
Математическая модель т Наш алгоритм позволяет предсказывать скорость выхолаживания. Копирование интерфейса или датчика не дает конкурентам доступа к нашей базе данных соответствия «погода — угол открытия — скорость падения $CO_2$», наработанной в ходе пилотных тестов.
